Lembaran kerja Kestabilan: Routh–Hurwitz & lokus punca dengan jawapan

Lembaran kerja Kestabilan: Routh–Hurwitz & lokus punca percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
R(s)+K = 15s + 2C(s)−

Pengawal berkadar dengan gandaan K = 1 memacu loji G(s) = 5/(s + 2) dalam gelung suap balik unit. Cari kutub gelung tertutup p.

G(s) = 5/(s + 2)K = 1
p =
2.Mudah
R(s)+21s(s + 2)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = 2/(s(s + 2)). Kutub gelung tertutup adalah kompleks. Cari bahagian khayalnya ωd.

L(s) = 2/(s(s + 2))
ωd = rad/s
3.Sederhana
R(s)+K1s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Gelung dalam rajah mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4)). Gandaan dinaikkan sehingga gelung tertutup berada di tepi kestabilan. Cari frekuensi ω ayunan berterusan.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4))
ω = rad/s
4.Sederhana
R(s)+Ks + 5(s − 4)(s + 1)C(s)−

Loji G(s) = (s + 5)/((s − 4)(s + 1)) mempunyai kutub tidak stabil pada s = 4. Gandaan berkadar K menutup gelung suap balik unit mengelilinginya. Cari gandaan terkecil Kmin yang menjadikan gelung tertutup stabil.

G(s) = (s + 5)/((s − 4)(s + 1))
Kmin =
5.Sukar
ReImζ = 0.4−2−4j2j4

Lokus punca bagi L(s) = K/(s(s + 4)) ditunjukkan. Cari gandaan K yang menjadikan kutub gelung tertutup mempunyai nisbah redaman ζ = 0.4.

L(s) = K/(s(s + 4))ζ = 0.4
K =
6.Sukar
ReIm−5j5

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 6)) dilakar. Cari frekuensi ω di mana lokus memotong paksi khayal.

L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 6))
ω = rad/s

Kunci jawapan

  1. 1. p = −7
  2. 2. ωd = 1 rad/s
  3. 3. ω = 2.828 rad/s
  4. 4. Kmin = 3
  5. 5. K = 25
  6. 6. ω = 6 rad/s

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.